Certains avantages de l’exercice concernent directement le système immunitaire, les cellules immunitaires mobilisées dans les muscles pendant l’exercice permettant de repousser l’inflammation et, » accessoirement » d’améliorer l’endurance. Cette étude, menée par une équipe de la Harvard Medical School (HMS) et publiée dans la revue Science Immunology, apporte un nouvel éclairage, au niveau moléculaire, sur la contribution de l’exercice à l’immunité.
Le lien entre l’exercice et l’inflammation est l’objet de recherches depuis le début du XXe siècle et de précédentes études ont déjà révélé une augmentation du nombre de globules blancs dans le sang de sportifs, après une séance d’exercice. Cette nouvelle recherche décrypte le rôle de cellules immunitaires spécifiques, les lymphocytes T régulateurs (Treg) dans le contrôle de l’inflammation en cas d’exercice régulier.
L’étude menée chez la souris, suggère que les effets bénéfiques de l’exercice pourraient ainsi être induits ou du moins permis par le système immunitaire : l’inflammation musculaire provoquée par l’effort mobilise ainsi ces cellules T anti-inflammatoires ou Tregs, qui améliorent la capacité des muscles à utiliser l’énergie comme carburant et optimisent l’endurance globale à l’exercice.
Le rôle clé des Tregs dans la lutte contre l’inflammation déjà documenté dans les maladies auto-immunes s’élargit ainsi aujourd’hui jusqu’au contrôle de la réponse immunitaire de l’organisme à l’exercice. L’auteur principal, Diane Mathis, chercheur à l’Institut Blavatnik de la HMS résume la situation : « Le système immunitaire, et en particulier le bras des lymphocytes T, a un impact considérable sur la santé des tissus qui va bien au-delà de la protection contre les agents pathogènes et du contrôle du cancer. Nous démontrons ici que le système immunitaire exerce des effets puissants à l’intérieur du muscle pendant l’exercice ».
La preuve de ce rôle clé chez la souris : l’équipe a analysé ce qui se passe dans les cellules prélevées sur les muscles des pattes arrière de souris ayant couru 1 seule fois sur un tapis roulant vs de souris ayant couru régulièrement. Les chercheurs ont ensuite comparé ces cellules à des cellules musculaires obtenues à partir de souris sédentaires. L’analyse révèle que :
- les cellules musculaires des souris qui « pratiquent » que ce soit une seule fois ou régulièrement, présentent des signes classiques d'inflammation : cette inflammation est liée à une plus grande activité des gènes qui régulent différents processus métaboliques et à des niveaux plus élevés de composés inflammatoires, dont l'interféron ;
- les 2 groupes de souris qui pratiquent présentent des niveaux élevés de Tregs dans leurs muscles ;
- dans ces 2 groupes, les Tregs contribuent à réduire l'inflammation induite par l'exercice ;
- ces changements et ces processus ne sont pas observés dans les cellules musculaires des souris sédentaires ;
-
les bénéfices métaboliques et de performance de l’exercice ne sont observés qu’en cas de pratique régulière ;
- ici donc chez les souris qui couraient régulièrement : chez ces souris, les Tregs non seulement atténuent l'inflammation et les dommages musculaires induits par l'effort, mais modifient également le métabolisme et les performances musculaires ;
- ces observations chez la souris sont en ligne avec de précédentes observations chez l’Homme.
Ceci dit, les souris ne sont pas des êtres humains et les résultats devront être reproduits dans de nouveaux essais cliniques. Cependant, ces données marquent une étape importante vers la compréhension des changements cellulaires et moléculaires induits par l’exercice et des bienfaits qu’il apporte à la santé.
Comprendre les fondements moléculaires de l’exercice va permettre de mieux prévenir les maladies cardiovasculaires,
de réduire le risque de diabète, ou de démence vasculaire.
On sait que l’exercice provoque des dommages temporaires aux muscles, déclenchant une cascade de réponses inflammatoires. Il stimule l’expression des gènes qui régulent la structure musculaire, le métabolisme et l’activité des mitochondries, les minuscules centrales électriques qui alimentent les cellules. Les mitochondries jouent un rôle clé dans l’adaptation à l’exercice en aidant les cellules à répondre à la demande énergétique accrue liée à l’exercice.
« Nous savons depuis longtemps que l'effort physique provoque une inflammation, mais les processus immunitaires impliqués restaient inexpliqués. Notre étude décrypte le rôle clé des cellules T pour protéger le muscle ».
Source : Science Immunology 3 Nov, 2023 DOI: 10.1126/sciimmunol.adi5377 Regulatory T cells shield muscle mitochondria from interferon--mediated damage to promote the beneficial effects of exercise
